RU2458943C1 - Способ получения термопластичной эластомерной композиции - Google Patents
Способ получения термопластичной эластомерной композиции Download PDFInfo
- Publication number
- RU2458943C1 RU2458943C1 RU2011112427/05A RU2011112427A RU2458943C1 RU 2458943 C1 RU2458943 C1 RU 2458943C1 RU 2011112427/05 A RU2011112427/05 A RU 2011112427/05A RU 2011112427 A RU2011112427 A RU 2011112427A RU 2458943 C1 RU2458943 C1 RU 2458943C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyethylene
- thermoplastic
- elastomeric composition
- thermoplastic elastomeric
- composition
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229920002681 hypalon Polymers 0.000 claims description 13
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 18
- 239000005060 rubber Substances 0.000 abstract description 9
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract description 8
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 9
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 9
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 9
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 4
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical group CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 2
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003317 Fusabond® Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003346 Levapren® Polymers 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000016571 aggressive behavior Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000007033 dehydrochlorination reaction Methods 0.000 description 1
- AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N dibenzothiazol-2-yl disulfide Chemical compound C1=CC=C2SC(SSC=3SC4=CC=CC=C4N=3)=NC2=C1 AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010060 peroxide vulcanization Methods 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения термопластичной эластомерной композиции с повышенной стойкостью к действию агрессивных сред на основе полиэтилена высокого давления и хлорсульфированного полиэтилена, которые могут быть использованы для изготовления методами литья под давлением и экструзии прокладок, втулок, манжетов и других резинотехнических изделий, работающих в условиях контакта с агрессивными средами. Способ осуществляют путем динамического смешения термопластичного полимера с эластичным полимером. В качестве эластичного полимера используют хлорсульфированный полиэтилен, а в качестве термопластичного полимера - полиэтилен, при следующих соотношениях компонентов, мас.%: полиэтилен 20-60, хлорсульфированный полиэтилен 40-80. Техническим результатом изобретения является получение термопластичной эластомерной композиции с повышенной стойкостью к действию агрессивных сред, озона и атмосферы, а также с высокими физико-механическими свойствами. 1 табл., 5 пр.
Description
Изобретение относится к способу получения термопластичной эластомерной композиции с повышенной устойчивостью к действию агрессивных сред, на основе полиэтилена и хлорсульфированного полиэтилена, которые могут быть использованы для изготовления методами литья под давлением и экструзии прокладок, втулок, манжетов и других резинотехнических изделий, работающих в условиях контакта с агрессивными средами.
Известны эластомерные материалы, способные перерабатываться методами экструзии, литья под давлением, пневмоформованием [Термоэластопласты. / Под ред. В.В.Моисеева. - М.: Химия, 1985. - 184 с.]. Термопластичные эластомеры могут быть блок-сополимерами стирол-диен-стирол, уретановыми, эфирными, олефиновыми, получаемые синтетическими способами. Известны [Polymer Blends: Formulation and Performance. / Donald R. Paul, Clive B. Bucknall] термопластичные эластомеры, получаемые смешением термопластичного полимера с эластичным, содержащие измельченные частицы эластомера, диспергированные в относительно небольшом количестве термопластичного полимера посредством способа, называемого динамическим смешением. Преимущество материалов, получаемых таким способом, над эластомерными блок-сополимерами состоит в том, что они производятся из смесей существующих полимеров с помощью низкозатратных процессов. Для их изготовления не требуется крупных агрегатов для полимеризации, они отвечают требованиям по защите окружающей среды, имеют более высокий интервал рабочих температур.
Известна термопластичная композиция (патент РФ №2276167, МПК C08L 23/16, C08L 23/06, C08L 23/10, C08L 61/10, C08J 3/20, C08J 3/24 - 10.05.2006), полученная динамической вулканизацией смеси компонентов, мас.ч.: СКЭПТ 100,0, полипропилен 25-60, полиэтилен низкой плотности 1-10, масло 20-100, сера 0,1-2,0, тиурам 0,1-1,5, альтакс 0,1-0,5, стеариновая кислота 0,1-2,0, окись цинка 0,5-8,0, или с использованием пероксидной вулканизационной системы: перекись дикумила 0,1-2,0, бисмалеимид 0,1-2,5, новолачная алкилфенолоформальдегидная смола 0,2-10,0, органический фосфит 0,02-1,0, пигмент 0,01-2,0, наполнитель 0,1-50,0, антиоксидант 0,1-2,0, фталатные пластификаторы 0,5-10,0.
Недостатком данной композиции является низкая устойчивость к действию агрессивных сред, например алифатических углеводородов, кетонов, спиртов и нефтепродуктов. Таким образом данный способ не позволяет получать композицию с повышенной устойчивостью к действию агрессивных сред, что снижает их потребительские и эксплуатационные свойства.
Известен способ получения резиновых смесей (патент РФ 2203911, МПК C08L 9/00, C08L 11/00, C08L 23/16, C08L 23/22, C08J 3/20 - 10.05.2003) с повышенной озоно- и атмосферостойкостью путем введения в смесь ненасыщенных каучуков хлорсодержащих эластичных полимеров, таких как полихлоризопрен, хлорсульфированный полиэтилен, хлорированный полиизопрен.
При этом данная композиция является традиционной резиновой смесью, следовательно недостатком такой композиции является невозможность перерабатывать получаемую смесь литьевыми методами.
Известен способ получения термопластичной резины (патент РФ 2312872, МПК C08J 3/20, C08L 23/12, C08L 21/00 - 20.12.2007) с повышенной масло- и бензостойкостью на основе кристаллических полиолефинов, которая перерабатывается методами экструзии и литья под давлением. Способ осуществляют смешением на вальцах в три стадии: получение концентрата наполнителя в кристаллическом полиолефине, разбавление концентрата эластомеров, введение вулканизующих агентов для эластомера и дополнительного количества кристаллического полиолефина, кроме того, используют эластомер с диэлектрической проницаемостью не менее 6.
Недостатком данного метода является плохая совместимость кристаллических полиолефинов с полярными каучуками, что негативно сказывается на прочностных характеристиках. Также в процессе приготовления смеси производится вулканизация эластомера, что приводит к повышению вязкости и, как следствие, ухудшает перерабатываемость литьевыми методами, экструзией.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения термопластичной эластомерной композиции (патент ЕР 2098566 A1, MПK C08L 23/08, C08L 77/00 - 08.08.2009). В данном способе термопластичную эластомерную композицию получают путем динамического смешения эластичного полимера-сополимера α-олефин-винилацетата (содержанием звеньев винилацетата от 60-80 мас.%) с термопластичным полимером-полиамидом, наполнителем, пластификатором и другими добавками (антиоксиданты, антиозонанты) с последующей вулканизацией сополимера.
Данный способ не позволяет получать материалы с высокими деформационно-прочностными свойствами и стойкостью к действию масел, так как маслопоглащение составляет 22 мас.%, прочность при растяжении 5,1 МПа и относительное удлинение при разрыве 220%. Также недостатком данного способа является необходимость добавления в композицию антиоксидантов и антиозанантов для повышения устойчивости к действию атмосферы.
Задача настоящего изобретения состоит в разработке способа получения композиции с повышенной устойчивостью к действию агрессивных сред и высокими физико-механическими свойствами.
Технический результат - повышение устойчивости к действию агрессивных сред и физико-механических свойств.
Технический результат достигается за счет того, что в способе получения термопластичной эластомерной композиции путем динамического смешения термопластичного полимера с эластичным полимером используют в качестве эластичного полимера хлорсульфированный полиэтилен, а в качестве термопластичного полимера полиэтилен при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
| полиэтилен | 20-60 |
| хлорсульфированный полиэтилен | 40-80 |
Содержание термопластичного полимера в композиции 20-60 мас.%, а хлорсульфированного полиэтилена 40-80 мас.%. При данном соотношении компонентов композиция проявляет эластичные свойства, высокую устойчивость к действию агрессивных сред и обеспечивается ее переработка литьевыми методами.
Вышеописанные способы получения эластомерных композиций не обеспечивают комплекса эксплуатационных свойств. Но также из описания аналогов следует, что для достижения атмосферо- и озоностойкости в композициях необходимо использовать ненасыщенные полимеры, а в патенте РФ №2203911 эти свойства достигаются введением в композицию хлорированных полимеров, для обеспечения сочетания в материале высоких прочностных свойств с перерабатываемостью методами экструзии и литья под давлением необходима совместимость используемых компонентов и соответствие вязкости эластичного полимера.
Достижение оптимального комплекса свойств термопластичной эластомерной композиции состоит в использовании хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ) в качестве эластичного полимера. Известно из [Донцов А.А. и др. Хлорироваенные полимеры. - М.: Химия, 1979. - 232 с.], что материалы на основе ХСПЭ обладают высокими физико-механическими свойствами. Вследствие насыщенности цепи и высокого содержания хлора (27-45%) в хлорсульфированном полиэтилене материалы на его основе обладают озоно-, водо-, износо-, свето-, атмосферо- и агресивостойкостью. Хлорсульфированный полиэтилен является модификацией полиэтилена, и природа их макромолекул подобна, следовательно, данные полимеры совместимы. Наличие хлорированных и хлорсульфированных третичных групп в молекуле полимера приводит к тому, что при температуре свыше 120°С (в процессе получения и переработки композиции) происходит частичная деструкция полимера, связанная с дегидрохлорированием хлорсульфированного полиэтилена по нестабильным третичным группам с выделением хлористого водорода и образованием пространственно сшитой структуры, что приводит к упрочнению получаемого материала.
Термин «динамическое смешение» используют в настоящем описании для обозначения способа смешения, в котором термопластичный кристаллический полимер и эластомер смешиваются в условиях высокого сдвига и температуры, превышающей температуру плавления термопластичного полимера. В результате эластомер диспергируется в виде мелких частиц микрогеля внутри непрерывной матрицы термопластичного кристаллического полимера.
Динамическое смешение осуществляют в таком оборудовании, как высокоскоростные резиносмесители, смесители типа Брабендер, Banbury® или двухшнековые экструдеры. Уникальная характеристика материалов, получаемых таким методом, состоит в том, что не смотря на присутствие в композиции эластомера или частично сшитого эластомера, получаемые композиции можно обрабатывать и перерабатывать традиционными методами переработки термопластичных полимеров, например экструзия, литье под давлением, пневмоформованием. Отходы производства и материалы вторично перерабатываемы.
В предлагаемом способе используют следующие компоненты.
В качестве термопластичного полимера используют полиэтилен высокого давления (ПЭВД) ГОСТ 16837-77, полиэтилен низкого давления (ПЭНД) ГОСТ 16838-85.
В качестве эластичного полимера используют хлорсульфированный полиэтилен различных марок с различным содержанием хлорированных и хлорсульфированных групп, такие как ХСПЭ-20И ТУ 6-55-9-90 с изменением 1, ХСПЭ-А, ХСПЭ-Б, ХСПЭ-П, ХСПЭ-Л, ХСПЭ-Ж, ХСПЭ-40 [Донцов А.А. и др. Хлорированные полимеры. - М.: Химия, 1979. - 232 с.], а также зарубежные аналоги Hipolon 20®, Hipolon 40®, Hipolon 40S®, Hipolon 4085®, Hipolon 45®, Hipolon 48®, Hipolon 48S®, Toso-CSM®, Extos®, CSM 40L®, CSM 40M®, CSM 40H®.
Деформационно-прочностные свойства термопластичной эластомерной композиции определяли по ГОСТ 270-75. Твердость получаемой композиции определяли по ГОСТ 263-75. Показатель текучести расплава (ПТР) определяли по ГОСТ 11645-73 при грузе 15 кг и температуре 150°С. Устойчивость к действию агрессивных сред определяли по ГОСТ 9.030-74 при температурах указанных в таблице 1 по набуханию в течение 168 час, а также изменению показателя физико-механических свойств при выдерживании в течение 72 часов в различных средах приведенных в таблице.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. В смеситель типа Брабендер загружается 60 мас.% (45,6 г) ПЭНД и ведут смешение при температуре 135°С и скорости вращения роторов 50 мин-1 до полного плавления ПЭНД. Далее в смеситель добавляют 40 мас.% (30,4 г) ХСПЭ и ведут смешение в течение 10 мин при температуре 135°С и скорости вращения роторов 65 мин-1. В результате получается термопластичная эластомерная композиция составом (мас.%) ПЭНД 60; ХСПЭ 40. Далее полученные смеси перерабатывались по технологии, характерной для пластмасс. Полученную термопластичную эластомерную композицию подвергают испытаниям. Свойства конечного материала приведены в таблице.
Пример 2. В смеситель типа Брабендер загружается 50 мас.% (38 г) ХСПЭ и ведут смешение при температуре 135°С и скорости вращения роторов 50 мин-1 в течении 3 мин. Далее в смеситель добавляют 50 мас.% (38 г) ПЭВД и ведут смешение в течение 10 мин при температуре 135°С и скорости вращения роторов 65 мин-1. В результате получается термопластичная эластомерная композиция составом (мас.%) ПЭВД 50; ХСПЭ 50. Далее полученные смеси перерабатывались по технологии, характерной для пластмасс. Полученную термопластичную эластомерную композицию подвергают испытаниям. Свойства конечного материала приведены в таблице.
Пример 3. В смеситель типа Брабендер загружается 40 мас.% (45,6 г) ПЭВД и ведут смешение при температуре 135°С и скорости вращения роторов 50 мин-1 до полного плавления ПЭВД. Далее в смеситель добавляют 60 мас.% (30,4 г) ХСПЭ и ведут смешение в течение 10 мин при температуре 135°С и скорости вращения роторов 65 мин-1. В результате получается термопластичная эластомерная композиция составом (мас.%) ПЭВД 40; ХСПЭ 60. Далее полученные смеси перерабатывались по технологии характерной для пластмасс. Полученную термопластичную эластомерную композицию подвергают испытаниям. Свойства конечного материала приведены в таблице.
Пример 4. В смеситель типа Брабендер загружается 80 мас.% (60,8 г) ХСПЭ и ведут смешение при температуре 135°С и скорости вращения роторов 50 мин-1 в течение 3 мин. Далее в смеситель добавляют 20 мас.% (15,2 г) ПЭВД и ведут смешение в течение 10 мин при температуре 135°С и скорости вращения роторов 65 мин-1. В результате получается термопластичная эластомерная композиция составом (мас.%) ПЭВД 20; ХСПЭ 80. Далее полученные смеси перерабатывались по технологии, характерной для пластмасс. Полученную термопластичную эластомерную композицию подвергают испытаниям. Свойства конечного материала приведены в таблице.
Пример 5 (по прототипу). Закрытый смеситель объемом 1,5 л предварительно нагревают до температуры 180°С и загружают каучук (сополимер этилен-винилацетат) Levapren 600® в количестве 95 мас.ч. и все дополнительные ингредиенты, за исключением вулканизующего агента, такие как MAH_g_Lev 600 в количестве 5 мас.ч. Fusabond MC250D (сополимер этилен-винил ацетат с содержанием винилацетата 28 мас.%), а также и присадки: 2 мас.ч. Maglite® DE и 3 мас.ч. Rhenogran PCD 50, и ведут смешение в течение 1 мин при скорости вращения роторов 100 мин-1. Далее в смеситель загружается термопласт (полиамид-6) в количестве 40 мас.ч. и ведут смешение при температуре 230-250°С и скорости вращения роторов 130-150 мин-1 в течение 3 мин. По окончании 3 мин в смеситель загружается вулканизующий агент пероксид (Trigonox® 311 производства Akzo Nobel Chemicals) и смешение продолжают еще 3 мин при скорости вращения роторов 150 мин-1, при этом происходит динамическая вулканизация каучука. Далее полученные смеси прессовались при температуре 250°С в течение 10 мин в виде пластин толщиной 2 мм. Свойства конечного материала приведены в таблице.
Как видно из приведенных данных, полученные термопластичные эластомерные композиции по предлагаемому способу превосходят прототип по комплексу физико-механических свойств, так условная прочность при растяжении (по примеру 1 и 2) превосходят прототип в 1,3-5 раза, при равном значении относительного удлинения. Значение показателя текучести расплава (ПТР) свидетельствует о том, что получаемая термопластичная эластомерная композиция по данному изобретению может быть переработана литьевыми методами, экструзией, пневмоформованием. При этом данная композиция обладает более высокой маслостойкостью (маслопоглащение 1,93%, при прочности σp=6,34 МПа пример 2), чем прототип (маслопоглащение 30% при прочности σр=5,2 МПа пример 4). В то же время, получаемая термопластичная эластомерная композиция обладает устойчивостью к действию кислот, щелочей, бензину, хлорированным углеводородам. Так изменение массы после экспозиции образцов в концентрированной азотной кислоте в течение 72 ч при температуре 20°С составляет 1,75%, а изменение разрывной прочности - 0,98% (пример 3). Бензопоглащение образцов (пример 1) составляет 26,27%, а изменение прочности при разрыве 25,62%.
Также композиции, полученные по данному способу, обладают устойчивостью к действию агрессивных сред (в соответствии с нормами стандарта ASTM D 471 и ASTM D 2000) и высокими деформационно-прочностными характеристиками (таблица).
В таблице приведена степень набухания в % отношении от начальной массы испытуемого образца, изменение разрывной прочности испытуемого образца в % по сравнению с начальной, приведенной в таблице.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого изобретения следующей совокупности условий:
способ, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, позволяет получать термопластичную эластомерную композицию с повышенной устойчивостью к действию агрессивных сред и высокими физико-механическими свойствами;
для заявляемого изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.
Claims (1)
- Способ получения термопластичной эластомерной композиции путем динамического смешения термопластичного полимера с эластичным полимером, отличающийся тем, что в качестве эластичного полимера используется хлорсульфированный полиэтилен, а в качестве термопластичного полимера - полиэтилен при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
полиэтилен 20-60 хлорсульфированный полиэтилен 40-80
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011112427/05A RU2458943C1 (ru) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011112427/05A RU2458943C1 (ru) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2458943C1 true RU2458943C1 (ru) | 2012-08-20 |
Family
ID=46936652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011112427/05A RU2458943C1 (ru) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2458943C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2497844C1 (ru) * | 2012-10-02 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
| RU2510881C1 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991009903A1 (en) * | 1990-01-04 | 1991-07-11 | The Dow Chemical Company | Thermoplastic elastomers based upon chlorinated or chlorosulfonated polyethylene and a crystalline olefin polymer |
| RU2241720C1 (ru) * | 2003-05-19 | 2004-12-10 | Институт химии высокомолекулярных соединений НАН Украины | Способ получения термопластичного эластомера |
| EP2098566A1 (de) * | 2008-03-04 | 2009-09-09 | Lanxess Deutschland GmbH | Vernetzbare Zusammensetzungen, daraus erhältliche thermoplastische Elastomere und deren Verwendung |
| RU2376325C2 (ru) * | 2008-02-21 | 2009-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (ФГУП "ВИАМ") | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
-
2011
- 2011-03-31 RU RU2011112427/05A patent/RU2458943C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991009903A1 (en) * | 1990-01-04 | 1991-07-11 | The Dow Chemical Company | Thermoplastic elastomers based upon chlorinated or chlorosulfonated polyethylene and a crystalline olefin polymer |
| RU2241720C1 (ru) * | 2003-05-19 | 2004-12-10 | Институт химии высокомолекулярных соединений НАН Украины | Способ получения термопластичного эластомера |
| RU2376325C2 (ru) * | 2008-02-21 | 2009-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (ФГУП "ВИАМ") | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
| EP2098566A1 (de) * | 2008-03-04 | 2009-09-09 | Lanxess Deutschland GmbH | Vernetzbare Zusammensetzungen, daraus erhältliche thermoplastische Elastomere und deren Verwendung |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2497844C1 (ru) * | 2012-10-02 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
| RU2510881C1 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0931809B1 (en) | Rubber composition and method for producing the same | |
| DE69817426T2 (de) | Mit Kunstharz verstärktes Elastomer, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung in Reifen | |
| US10647836B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition of an elastomer, a non-elastomeric polyolefin, and a thermoplastic elastomer based on polyolefin block copolymers | |
| US20210347969A1 (en) | Thermoplastic elastomer composition of an elastomer and a non-elastomeric polyolefin which is functionalized with an anhydride of an organic carboxylic acid | |
| RU2458943C1 (ru) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции | |
| CN101573399A (zh) | 热稳定的热塑性硫化橡胶配混物 | |
| RU2556638C2 (ru) | Термопластичная эластомерная композиция на основе блок-сополимера стирола и кристаллических полимеров и способ его приготовления | |
| EP0188097B1 (en) | Rubber compositions | |
| Thitithammawong et al. | The use of reclaimed rubber from waste tires for production of dynamically cured natural rubber/reclaimed rubber/polypropylene blends: Effect of reclaimed rubber loading | |
| KR100808842B1 (ko) | 저투과성 연료호스용 나노클레이 복합체 및 상기나노클레이 복합체를 포함하는 자동차용의 저투과성연료호스 | |
| Nitril et al. | Effects of a newly developed palm-based processing aid and curing systems on the physical properties of nitrile rubber composites | |
| RU2510881C1 (ru) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции | |
| RU2334769C2 (ru) | Термопластичный эластомерный материал | |
| RU2473574C2 (ru) | Термопластичная эластомерная композиция | |
| RU2497844C1 (ru) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции | |
| Herrmann et al. | Influence of the modification of ground truck tyres as an additive on the properties of a truck tread compound | |
| KR100315456B1 (ko) | 내열성과 내마모성이 우수한 클로로프렌 고무 조성물 | |
| RU2755481C1 (ru) | Эластомерная композиция и способ ее получения | |
| KR20140084885A (ko) | 내마모성을 높인 전투화 겉창용 고무조성물 | |
| Susanto | Tensile and oil resistance properties of chloroprene added in epoxidized natural rubber, nitrile butadiene rubber, and poly vinyl chloride blends | |
| Fidyaningsih et al. | Effect of Ribbed Smoked Sheet/Ethylene Propylene Diene Monomer Ratio on Mechanical Properties of Compounds for Pneumatic Fender Applications | |
| KR20040021417A (ko) | 표면 모폴로지가 향상된 열가소성 탄성체 조성물 | |
| Srichan et al. | Influence of accelerator/sulfur ratio on mechanical properties and thermal resistance of natural rubber containing hybrid fillers | |
| RU2519401C2 (ru) | Способ получения термопластичной эластомерной композиции | |
| Arti et al. | Effect of Ribbed Smoked Sheet/Ethylene Propylene Diene Monomer Ratio on Mechanical Properties of Compounds for Pneumatic Fender Applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130617 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170401 |